研究課題
基盤研究(C)
研究を開始して2年はろ材上に生息する微生物による水中2価マンガンの酸化とろ材上でのマンガン沈積の進行をin-situ条件下で観測するためのXAFS(x-ray absorption fine structure, x線)測定方法を検討した。カプトンフィルムの窓付きのカラムを自作し、Quick XAFSによりろ材表面に濃集するマンガンのK吸収端におけるXANESスペクトル取得を試行した。4mg/L程度のマンガン溶液の連続通水時のマンガンの生物酸化現象が観測可能となった。その後、ろ材上に生息する微生物による水中砒素の除去を、実際の現場試験装置と同じ連続通水条件下で観測するためのXAFS測定方法を検討した。カプトンフィルムの窓付きの耐圧カラムを自作し、Quick XAFSにより砒素のK吸収端におけるXANESスペクトルを取得した。4mg/Lの3価砒素と8から40mg/Lの濃度の鉄を含む溶液を連続通水した時の生物ろ材表面における砒素の連続的な吸着を観測することが可能になった。その結果から、(1)3価砒素のままでの吸着、と共に(2)3価として吸着された砒素の5価への酸化、もしくは砒素が5価に酸化されてからの吸着、が同時並行的に起こっていると考えた。
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